Babası bankacı Selahattin Bey’in görevi nedeniyle 10.10.1983 tarihinde Artvin Hopa’da doğdu. Aslen Torul Atalar Köyü’ndendir.Trabzon Dumlupınar İlkokulu, Kanuni Anadolu Lisesi ve Trabzon Lisesi’ni bitirdi. Trabzon Lisesi’nin Dünya Şampiyonu olduğu kadroda yer aldı. KTÜ Fatih Eğitim Fakültesi Beden Eğitimi ve Spor Bölümü’nde okumaktadır. Futbol hayatına Trabzon’un köklü kulübü İdmanocağı’nda başladı. 1995–1998 arası İdmanocağı’nda yer aldı.

1998’de Trabzonspor altyapısına girdi. 1998–2003 arası PAF Takımda oynadıktan sonra 2003’de A Takıma yükseldi. 2 Ekim 2005 Galatasaray maçıyla ilk maçına çıktı. 5 Şubat 2006 MKE Ankaragücü maçında tekrar formasına kavuştu. 2006–07 sezonunda Jefferson’dan kaleyi devraldı ve o sezon ligde 18 maça çıktı. 2007-2008 sezonunda o zamanki Beşiktaş’ın kalecisi Rüştü Reçber, Tolga’yı kendisinin veliahtı olarak gösterdi. 2008–09 sezonunda Tony Sylva’nın transfer edilmesine karşın lisans sorunu yüzünden sezona birinci kaleci olarak başladı. Fakat 7. haftada 3 gol yediği Galatasaray maçından sonra kaleyi Tony Sylva’ya teslim etti ve daha sonra, hazırlık maçları da dahil, kadroya giremedi.

Trabzonspor’da gösterdiği başarılı performansla Genç Milli, Ümit Milli ve A Milli Takımların formasını giydi. Milli Takım formasını ilk kez 12 Nisan 2006 Azerbaycan’la 1-1 biten dostluk maçında giydi. Fatih Terim tarafından Rüştü ve Volkan’ın ardından üçüncü kaleci olarak 2008 Avrupa Futbol Şampiyonası kadrosuna çağrıldı. Beşiktaş’ta görev yaptı.

Tolga Zengin‘in kaptanlığını yaptığı Beşiktaş futbol takımı 15 Mayıs 2016 tarihinde kendi sahasında Osmanlıspor’u 3-1 yenerek puanını 79’a çıkararak şampiyonluk ipini göğüsledi.  Futbol hayatı Beşiktaş’ta son buldu.